Multisim三相电路仿真实验

实验六 三相电路仿真实验

一、实验目的

1、 熟练运用Multisim 正确连接电路，对不同联接情况进行仿真；

2、 对称负载和非对称负载电压电流的测量，并能根据测量数据进行分析总结；

3、 加深对三相四线制供电系统中性线作用的理解。

4、 掌握示波器的连接及仿真使用方法。

5、 进一步提高分析、判断和查找故障的能力。 二、实验仪器

1．PC 机一台 2．Multisim 软件开发系统一套 三、实验要求

1．绘制出三相交流电源的连接及波形观察 ２.学习示波器的使用及设置。 3．仿真分析三相电路的相关内容。 ４.掌握三瓦法测试及二瓦法测试方法 四、原理与说明

1、负载应作星形联接时，三相负载的额定电压等于电源的相电压。这种联接方式的

特点是三相负载的末端连在一起，而始端分别接到电源的三根相线上。

2、负载应作三角形联接时，三相负载的额定电压等于电源的线电压。这种联接方式的特点是三相负载的始端和末端依次联接，然后将三个联接点分别接至电源的三根相线上。

3、电流、电压的“线量”与“相量”关系

测量电流与电压的线量与相量关系，是在对称负载的条件下进行的。画仿真图时要注意。

负载对称星形联接时，线量与相量的关系为： （1）

P L U U 3= （2）P L I I =

负载对称三角形联接时，线量与相量的关系为：

（1）P L U U = （2）P L

I I 3=

4、星形联接时中性线的作用

三相四线制负载对称时中性线上无电流，不对称时中性线上有电流。中性线的作用是能将三相电源及负载变成三个独立回路，保证在负载不对称时仍能获得对称的相电压。

如果中性线断开，这时线电压仍然对称，但每相负载原先所承受的对称相电压被破坏，各相负载承受的相电压高低不一，有的可能会造成欠压，有的可能会过载。

五、实验内容及参考实验步骤

（一）、建立三相测试电路如下：

图1 三相负载星形联接实验电路图

1．接入示波器：测量ABC三相电压波形。并在下表中绘出图形。

Timebase：_________/DIV 三相电压相位差：φ=__________。

（二）、三相对称星形负载的电压、电流测量

（1）使用Multisim软件绘制电路图1，图中相电压有效值为220V。

（2）正确接入电压表和电流表，J1打开，J2 、J3闭合，测量对称星形负载在三相四线制（有中性线）时各线电压、相电压、相（线）电流和中性线电流、中性点位移电压。记入表1中。

（3）打开开关J2，测量对称星形负载在三相三线制（无中性线）时电压、相电压、相（线）电流、中性线电流和中性点位移电压，记入表1中。

表1 三相对称星形负载的电压、电流

（4）根据测量数据分析三相对称星形负载联接时电压、电流“线量”与“相量”的关系。

结论：

（三）、三相不对称星形负载的电压、电流测量

（1）正确接入电压表和电流表，J1闭合，J2 、J3闭合，测量不对称星形负载在三相

四线制（有中性线）时各线电压、相电压、相（线）电流和中性线电流、中性点位移电压。记入表2中。

（2）打开开关J2，测量不对称星形负载在三相三线制（无中性线）时各线电压、相电压、相（线）电流、中性线电流和中性点位移电压，记入表2中。

表2 三相不对称星形负载的电压、电流

（3）根据测量数据分析，说明三相负载不对称时中性线的主要作用，由此得出为什

么中性线不允许加装熔断器的原因

在负载不对称的时候依然获得的对称的相电压。 结论：

（四）、三相电路星形联结测试功率： 1、画出如下图：

2．接入功率表测出每相功率：=A P ，=B P _________，=C P _________， 总功率P 总= 。

3．在B 相接入电流表测出I B = ，计算总功率P 总= 。

4．测量相电压=A U ____，线电压=AB U ____，相电压和线电压关系：________。 5、 利用上面电路图，建立二瓦法测试电路并验证总功率

二瓦法接入瓦特表，仿真测出每相功率：Ｐ１＝ ，Ｐ２＝ _________， 总功率P 总= 。

（五）、三相对称星形负载故障分析

（1）三相对称星形负载，将U 相断路，即J3打开，J1打开、J2闭合，测量四线制时各线电压、相电压、相（线）电流和中性线电流、中性点位移电压。记入表3中。 （2）上述负载中，打开开关J2，测量三线制U 相断路时各线电压、相电压、相（线）电流和中性线电流、中性点位移电压，记入表3中。

(3)思考：负载对称，星形联接，无中线，若有一相负载发生断路故障，对其余两相负载的影响如何

测量时如产生微小的误差，这主要是软件本身的原因，这样小的误差对结果并无太大的影响。

六．实验报告要求

1．根据实际操作，详细写出实验步骤。

2．打印并分析各仿真结果。

七．预习要求

1．预习教材中的相关内容。

2．阅读并熟悉本次实验的内容。

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第13章Multisim模拟电路仿真本章Multisim10电路仿真软件，讲解使用Multisim进行模拟电路仿真的基本方法。 目录 1. Multisim软件入门 2. 二极管电路 3. 基本放大电路 4. 差分放大电路 5. 负反馈放大电路 6. 集成运放信号运算和处理电路 7. 互补对称（OCL）功率放大电路 8. 信号产生和转换电路 9. 可调式三端集成直流稳压电源电路 13.1 Multisim用户界面及基本操作 13.1.1 Multisim用户界面 在众多的EDA仿真软件中，Multisim软件界面友好、功能强大、易学易用，受到电类设计开发人员的青睐。Multisim用软件方法虚拟电子元器件及仪器仪表，将元器件和仪器集合为一体，是原理图设计、电路测试的虚拟仿真软件。 Multisim来源于加拿大图像交互技术公司（Interactive Image Technologies，简称IIT公司）推出的以Windows为基础的仿真工具，原名EWB。 IIT公司于1988年推出一个用于电子电路仿真和设计的EDA工具软件Electronics Work Bench（电子工作台，简称EWB），以界面形象直观、操作方便、分析功能强大、易学易用而得到迅速推广使用。 1996年IIT推出了EWB5.0版本，在EWB5.x版本之后，从EWB6.0版本开始，IIT对EWB进行了较大变动，名称改为Multisim（多功能仿真软件）。 IIT后被美国国家仪器（NI，National Instruments）公司收购，软件更名为NI Multisim，Multisim经历了多个版本的升级，已经有Multisim2001、Multisim7、Multisim8、Multisim9 、Multisim10等版本，9版本之后增加了单片机和LabVIEW虚拟仪器的仿真和应用。 下面以Multisim10为例介绍其基本操作。图13.1-1是Multisim10的用户界面，包括菜单栏、标准工具栏、主工具栏、虚拟仪器工具栏、元器件工具栏、仿真按钮、状态栏、电路图编辑区等组成部分。

实验1：电路仿真工具multisim的基本应用

实验一电路仿真工具Multisim的基本应用 一．实验目的 1.学会电路仿真工具Multisim的基本操作。 2.掌握电路图编辑法，用Multisim对电路进行仿真。 二、实验仪器 PC机、Multisim软件 三、实验原理 MultiSim 7 软件是加拿大Electronics Workbench 公司推出的用于电子电路仿真的虚拟电子工作台软件。它可以对模拟电路、数字电路或混合电路进行仿真。该软件的特点是采用直观的图形界面，在计算机屏幕上模仿真实实验室的工作台，用屏幕抓取的方式选用元器件，创建电路，连接测量仪器。软件仪器的控制面板外形和操作方式都与实物相似，可以实时显示测量结果。 1. Multisim 7主窗口 2. 常用Multisim7 设计工具栏 元件编辑器按钮--用以增加元件仿真按钮--用以开始、暂停或结束电路仿真。 分析图表按钮--用于显示分析后的图表结果分析按钮--用以选择要进行的分析。 3．元件工具栏（主窗口左边两列） 其中右边一列绿色的为常用元器件（且为理想模型）。左边一列包含了所有元器件（包括理想模型和类实际元器件模型）。在电路分析实验中常用到的器件组包括以下三个组（主界面左边第二列）：

电源组信号源基本器件组 （1）电源（点击电源组） 交流电源直流电源接地 （2）基本信号源 交流电流源交流电压源 （3）基本元器件（点击基本器件组） 电感电位器电阻可变电容电容 4.常用虚拟仪器（主窗口右侧一列） ⑴数字万用表 数字万用表的量程可以自动调整。双击虚拟仪器可进行参数设定。下图是其图标和面板： 其电压、电流档的内阻，电阻档的电流和分贝档的标准电压值都可以任意设置。从打开的面板上选Setting按钮可以设置其参数。 （2）信号发生器 信号发生器可以产生正弦、三角波和方波信号，其图标和面板如下图所示。可调节方波和三角波的占空比。双击虚拟仪器可进行参数设定。 （3）示波器 在Multisim 7中提供了两种示波器：通用双踪示波器和4通道示波器。双击虚拟仪器可进行参数设定。这里仅介绍通用双踪示波器。其图标和面板如下图所示。

Multisim电路仿真应用

Multisim电路仿真及应用 仿真实训一：彩灯循环控制器的设计与仿真分析变换的彩灯已经成为人们日常生活不可缺少的点缀。那么这些变化的灯光是如何控制的呢？这就是我们下面要讨论的课题—彩灯循环控制电路。 电路设计分析彩灯循环控制技术指标： 1.彩灯能够自动循环点亮。 2.彩灯循环显示且频率快慢可调。 3.该控制电路具有8路以上输出。 仿真实训二：交通信号灯控制系统的设计与仿真分析十字路口的交通信号灯是我们每天出行时都会遇到的，信号灯指挥着行人和各种车辆安全有序的通行。实现红、绿灯的自动控制是城市交通管理现代化的重要课题，合适的信号灯指挥系统可以提高城市交通的效率。下面我们以该课题为例进行设计与仿真分

析。 电路设计分析交通信号灯控制系统的技术指标： 1.主、支干道交替通行，主干道每次放行30s，支干道每次放行20s。 2.绿灯亮表示可以通行，红灯亮表示禁止通行。 3.每次绿灯变红灯时，黄灯先亮5s（此时另一干道上的红灯不变）。 4.十字路口要有数字显示，作为等候时间提示。要求主、支干道通行时间及黄灯亮的时间均以秒为单位作减计数。 5.在黄灯亮时，原红灯按1HZ的频率闪烁。 6.要求主、支干道通行时间及黄灯亮的时间均可在0-99s任意设定。 仿真实训三：篮球比赛24秒倒计时器的设计与仿真分析电路设计分析： 计时器在许多领域均有普遍的应用，篮球比赛中除了有总时间倒计时外，为了加快比赛节奏，新的规则还要求进攻方在24秒有一次投篮动作，否则视为违规。 本设计题目“篮球比赛24秒倒计时器”从数字电路角度讨论，实际上就是一个二十四进制递减的计数器。 电路设计技术指标： 1.能完成24秒倒计时功能。 2.完成计数器的复位、启动计数、暂停/继续计数、声光报警等功能。

电路仿真软件Multisim_11.0安装使用教程及破解

Multisim 11.0 软件免费下载汉化激活全套 Multisim 11.0目前为最新版本。嵌入式系统 安装需要需要资料：17Embed,17嵌入式 1.Multisim11.0软件，免费下载地址: https://www.wendangku.net/doc/1c6592732.html,/c07n2rh7tb m 2. Multisim11.0汉化包+激活包免费下载地址: https://www.wendangku.net/doc/1c6592732.html,/c0frrgfutf Multisim是美国国家仪器（NI）有限公司推出的一款优秀的仿真工具，适用于板级的模拟/数字电路板的设计工作。它包含了电路原理图的图形输入、电路硬件描述语言输入方式，具有丰富的仿真分析能力。 《数字电子技术》一书就是以Mulitisim作为教材工具，其强大的功能被广大老师、同学和自由爱好者所喜爱，所以本人决定在此做个教程以共大家学习参考之用。（文末附有下载） 一、安装 1、双击应用程序（379.35MB的那个）首先会出现如下窗口，确定即可。 2、确定后会出现如下窗口，说白了，就是个解压缩过程 一起嵌入式开发

3、选择第一项，然后解压缩后紧接着会出现如下窗口，仍选择第一项 4、然后选择“Install this product for evaluation”，试用的意思

5、接下来就按照提示一路狂Next就行，然后重启就行了嵌入式系统 这样安装就算完成了，接下来就是汉化和破解了。

嵌入式系统 二、汉化 1、将ZH文件夹放到目录“...\Program Files\National Instruments\Circuit Design Suite 11.0\stringfiles”下。 记住，不是目录“X:\National Instruments Downloads”,这个文件是你安装时第二步解压缩后的文件，安装完后就可以删掉了。（好多朋友在这里犯错误）17Embed,17嵌入式2、再运行Multisim11，菜单里边的：Options\Gobal Preferences\convention\language\ZH （参考图片）

模拟电路Multisim软件仿真教程

第13章 Multisim模拟电路仿真本章Multisim10电路仿真软件， 本章节讲解使用Multisim进行模拟电路仿真的基本方法。 目录 1. Multisim软件入门 2. 二极管电路 3. 基本放大电路 4. 差分放大电路 5. 负反馈放大电路 6. 集成运放信号运算和处理电路 7. 互补对称（OCL）功率放大电路 8. 信号产生和转换电路 9. 可调式三端集成直流稳压电源电路 13.1 Multisim用户界面及基本操作 13.1.1 Multisim用户界面 在众多的EDA仿真软件中，Multisim软件界面友好、功能强大、易学易用，受到电类设计开发人员的青睐。Multisim用软件方法虚拟电子元器件及仪器仪表，将元器件和仪器集合为一体，是原理图设计、电路测试的虚拟仿真软件。 Multisim来源于加拿大图像交互技术公司（Interactive Image Technologies，简称IIT公司）推出的以Windows为基础的仿真工具，原名EWB。 IIT公司于1988年推出一个用于电子电路仿真和设计的EDA工具软件Electronics Work Bench（电子工作台，简称EWB），以界面形象直观、操作方便、分析功能强大、易学易用而得到迅速推广使用。 1996年IIT推出了EWB5.0版本，在EWB5.x版本之后，从EWB6.0版本开始，IIT对EWB进行了较大变动，名称改为Multisim（多功能仿真软件）。 IIT后被美国国家仪器（NI，National Instruments）公司收购，软件更名为NI Multisim，Multisim 经历了多个版本的升级，已经有Multisim2001、 Multisim7、 Multisim8、Multisim9 、Multisim10等版本，9版本之后增加了单片机和LabVIEW虚拟仪器的仿真和应用。 下面以Multisim10为例介绍其基本操作。图13.1-1是Multisim10的用户界面，包括菜单栏、标准工具栏、主工具栏、虚拟仪器工具栏、元器件工具栏、仿真按钮、状态栏、电路图编辑区等组成部分。

Multisim数字电路仿真快速上手教程

Multisim 快速上手教程每一次数电实验都要疯了有木有！！！全是线！！！全是线！！！还都长得要命！！！完全没地方收拾啊！！！现在数电实验还要求做开放实验，还要求最好先仿真！！！从来没听说过仿真是个什么玩意儿的怎么破！！！以下内容为本人使用仿真软件的一些心路历程，可供参考。 所谓仿真，以我的理解，就是利用计算机强大的计算能力，结合相应的电路原理（姑且理解为 KVL+KC）L 来对电路各时刻的状态求解然后输出的过程。相较于模拟电路，数字电路的仿真轻松许多，因为基本上都转化为逻辑关系的组合了。有人用minecraft 来做数字电路，都到了做出 8bitCPU 的水平（、l ）。这个很神奇。 以下进入正文 首先，下载Multisim 安装程序。具体链接就不再这里给出了（毕竟是和$蟹$版的软件），可以到BT站里搜索，有一个Multisim 12 是我发的，里面有详细的安装说明，照着弄就没问题了。 好，现在已经安装上Multisim 12 了。 然后运行，在Circuit Design Suite12.0 里，有一个multisim ，单击运行。进去之后就是这样的。 那一大块白的地方就是可以放置元件的地方。现在来以一个简单的数字逻辑电路为例：菜单栏下一排是这些东西，划线的是数字电路仿真主要用得上的元件。来个7400 吧 点击TTL那个图标（就是圈里左边那个）。出来这样一个东西： 红圈里输入7400就出来了，也可以一个一个看，注意右边“函数”栏目下写的“QUAD-INPUT NAND 即是“四个双输入与非门”的意思。 点击确认，放置元件。 A B C、D在这里指一块7400里的四个双输入与非门，点击即可放置。看起来很和谐，那就做个RS 触发器吧。 这里输出用的是一种虚拟器件PROB，在Indicators 组，图标就是个数码管的那个。功能相当于实验箱上那些LED也是高电平就点亮。元件旋转方向的方法是选中元件然后按Ctrl+R（otate）。还可以选中元件后点击右键，选择“水平翻转”等。接下来解决输入，同样仿照实验箱上方式解决——使用单刀双掷开关（英文简称SPDT） 这里介绍的技巧就是，在上述的界面里，把组选到所有组、系列选到所有系列，在元器件里输入“ SPDT，可以使用“ *”做通配符代替元件代号不清楚的地方。 同样的方法加入VCCDGND应该要与GROUN模拟地区分开），说道这里需要注意，Multisim 里的仿真，电路必须有接地，没有接地将无法启动仿真。出现这个窗口一定选确认。然后就是连线了。点击元件的端点就可以引出导线，到另一个元件端点即可结束。选中开关，双击之，出现下面窗口：把空格改为“ R”另一个开关用同样的方法改成“ S”。 一个RS 触发器就弄好了，然后就可以开始仿真了。点击菜单栏上一个绿色的类似于播放键的三角形图标，开始仿真。 R=0, S=0, Q和Q都输出为1. 然后可以按下键盘上的R和S键，切换开关，观察其他状态。如同时按下RS切换至1,将 观察到不稳定输出，两灯闪烁。（截图是一个时刻，无法展现闪烁的动态效果） 然后就没有了。_________________________________________________________________________ 再来说说有的元件出来是芯片: 你会发现没有VCCGND这些管脚，因为它们都被隐藏了。只要你在电路中添加了VCCDGND 软件就会将这些隐藏管脚与之相连。 来做个显示译码器+数码管吧！ 把元件添加好：7448N+七位共阴极数码管